糖基化修饰是所有真核生物蛋白质中普遍存在的翻译后修饰之一。这一过程在内质网表面由糖基转移酶催化完成,其中聚糖分子通过N-糖苷键与新合成的蛋白质中的天冬酰胺残基连接。随后,这些修饰将经历一系列在内质网和高尔基体内的加工。糖基化修饰通常发生在Asn-X-Thr/Ser(X≠Pro)序列的N残基位置。
所有真核生物的N-聚糖均包含相同的核心序列:Manα1-3[Manα1-6]Manβ1-4GlcNAcβ1-4GlcNAcβ1-N-Asn-X-Ser/Thr。这种修饰有三种主要类型:(1) 高甘露糖型:仅延伸核心由Man残基组成。(2) 复杂型:由GlcNAc启动的核心延伸。(3) 混合型:Man启动延伸的Manα1-6臂以及GlcNAc启动延伸的Manα1-3臂。特别是在单克隆抗体的N297位点,N-糖型的结构对于Fc效应功能起着重要作用。
去除或降低岩藻糖和N-乙酰葡萄糖胺会使得单克隆抗体的Fc段与FcγRⅢa(CD16a)的结合力增强,从而提升抗体依赖的细胞介导的细胞毒性(ADCC)效应。此外,增加末端半乳糖含量可增强单克隆抗体Fc段与补体C1q的结合力,进而促进补体依赖的细胞毒性(CDC)效应。高甘露糖型N-糖可能通过结合体内的甘露糖受体而促进单克隆抗体的降解,从而缩短其半衰期。非人源单糖,如α-半乳糖和羟乙酰神经氨酸的存在可能会引发单克隆抗体的免疫原性,而在Fc段的N-糖高唾液酸化特征的抗体则可能具备抗炎作用。
复杂蛋白的N-糖修饰通常唾液酸化程度较高,唾液酸的缺失会暴露出N-糖链上的半乳糖或N-乙酰葡萄糖胺和甘露糖。半乳糖可与体内细胞,尤其是肝细胞上的无唾液酸糖蛋白受体(ASGPR)结合,而N-乙酰葡萄糖胺与甘露糖则可以与甘露糖受体结合,从而通过内吞作用促进糖蛋白的降解,进一步缩短其半衰期。
上述分析表明,商业化的抗体产品通常含有多种糖型,其不同批次之间的糖型种类和比例可能会有所差异,导致药效波动。因此,制备糖型均一性高的抗体,以确保各批次产品的稳定性,显得尤为重要。
一、N-糖检测的法规要求
N-糖基化修饰对蛋白质的生物学功能、半衰期、免疫原性、溶解性、热稳定性、蛋白酶抵抗性及其聚集体有着重要影响,是抗体生产过程中批间一致性的重要指标。因此,药企需将N-糖的检测纳入质量研究和工艺开发的标准。在细胞克隆筛选、工艺设计和确认以及工艺变化时,都应考虑N-糖修饰水平的变化。
国际会议(ICH-Q6B)及各国药典和监管机构均对N-糖基化的定量检测做出了相应要求。例如,2025年版《中国药典》中详细描述了“9405 糖蛋白的糖基化分析指导原则”和“3130 N-糖谱测定法”,确保生物制药产品的质量稳定性。
在实验流程中,操作时间不超过1小时,不涉及冻干等耗时步骤,也不含有如氰基硼氢化钠等有害试剂。该过程的荧光信号高,以确保检测结果的准确性和一致性。此外,PNGaseF酶切效率高,糖型数据一致,批次稳定性佳,展现出强大的耐用性和客户满意度。
在生物医疗领域,选择尊龙凯时的产品将有助于确保您抗体的N-糖基化修饰达到最优水平,实现最高质量的生物制药输出。